(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211204884.3 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 中信戴卡股份有限公司 地址 066011 河北省秦皇岛市经济技 术开 发区龙海道185号 申请人 燕山大学 (72)发明人 王佶　徐佐　李世德　郭世威　 朱志华　黄少兵　李希　董国疆　 张伟　曲林　 (74)专利代理 机构 北京翔石知识产权代理事务 所(普通合伙) 11816 专利代理师 刘翔 (51)Int.Cl. G06F 16/22(2019.01) G06F 16/25(2019.01)G06F 16/215(2019.01) G06F 16/2458(2019.01) G06F 16/248(2019.01) G06F 17/16(2006.01) B22D 46/00(2006.01) (54)发明名称 一种铝车轮铸造成型工艺过程表征方法 (57)摘要 本发明涉及铝车轮铸 造成型领域， 尤其涉及 一种铝车轮铸造成型工艺过程表征方法， 包括： 按照固定频率采集目标车轮铸造过程模具的相 关数据信息； 基于所采集的铸造设备开合模信 号， 将采集的数据进行存储； 基于采集的温度数 据， 对其进行降噪处理； 基于所处理的温度和对 应采集时间建立多维矩阵， 并对矩阵进行变换得 出采集时间下的温度变化量； 对采集的铸造过程 数据和处理后的数据建立 以时间为统一度量的 铝车轮铸造成型工艺过程图。 通过本发明， 解决 了铝车轮低压铸造成型过程无法直观表征的技 术问题， 对铝车轮低压铸造过程进行数字化精准 描述， 提供了铸造工艺调整的量化依据， 极大简 化了铸造工艺优化过程， 提高了铸 造工艺优化效 率。 权利要求书2页 说明书12页 附图4页 CN 115495454 A 2022.12.20 CN 115495454 A 1.一种铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1， 通过上位机系统按照固定频率连续采集车轮铸造过程的模具若干关键位置温 度、 冷却管路开闭信号、 铸 造炉膛压力、 铸造 设备开合模信号、 铸造工艺、 时间的相关数据信 息； 步骤2， 基于采集到的铸造设备开合模信号， 对连续采集的数据以单个车轮为单位进行 数据的切片处 理， 并将同一车轮生产过程的数据统一赋予唯一 ID进行存 储； 步骤3， 将单个车轮生产 过程进行数据检索， 对采集到的每个模具关键位置的温度按照 采集时间先后顺序进行排序， 随后用移动窗口方法进行基于时间序列的温度数据降噪； 步骤4， 基于所处理后的温度和对应采集 时间建立多维矩阵， 通过矩阵变换得到采集 时 间对应的温度变化 量； 步骤5， 建立具有同一 ID的单个车轮以时间为统一度量的铝车轮铸造成型工艺过程图。 2.根据权利要求1所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 在所述步骤1中， 所述模具若干关键位置温度中的关键位置包括： 顶模、 底模、 边模的关 键热节与冷节的位置， 其中， 顶模的关键位置包括， 顶模法兰位置、 顶模轮辐中间位置， 底模的关键位置包括底模冒口位置、 底模轮辐与轮辋过渡位置； 边模的关键位置包括 边模外轮缘 位置、 边模内轮缘 位置。 3.根据权利要求2所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 所述模具若干关键位置温度的温度采集通过在对应位置加装测温热电偶， 并将热电偶 连接至铸造设备PLC温度通讯采集模块进行 数据采集。 4.根据权利要求3所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 所述冷却管路开闭信号、 所述铸造炉膛压力、 所述铸造设备开合模信号、 所述铸造工艺 的采集应用上位机系统通过工业以太网与铸造设备PLC建立连接进行采集， 采集的数据信 息内容包括： 冷却管路开闭信号对应点位开闭布尔值、 铸 造炉膛压力对应点位数值、 铸 造设 备开合模信号对应点 位布尔值、 铸造 工艺对应点 位数值。 5.根据权利要求 4所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 采集的时间数据信 息为上位机系统时间， 便于与冷却管路开闭信号、 铸造炉膛压力、 铸 造设备开 合模信号、 铸造 工艺采集数据的对应。 6.根据权利要求1所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 在所述步骤2中， 存储的每个车轮铸造过程数据包括： 采集时间、 该时间下热电偶温度 数值、 该时间下铸造炉膛压力、 该时间下冷却通道开闭布尔值、 铸造 工艺、 时间。 7.根据权利要求1所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征方法， 其特征在于， 在所述步骤 5中， 铝车轮铸造成型工艺过程图包括： 用于表征铝车轮铸造过程模具关键位置温度的曲线； 用于表征铝车轮铸造过程模具冷却管路开闭区间的棒状图 图像； 用于表征铝车轮铸造过程炉膛压力工艺节点线； 用于表征铝车轮铸造过程模具温度变化 量的曲线和升温辅助标线； 用于表征铝车轮铸造过程设备动作的标注。 8.一种铝车轮铸造成型工艺过程表征系统， 应用于权利要求1 ‑7任意一项所述的铝车权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115495454 A 2轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特 征在于， 包括： 通讯采集模块， 通过工业以太网与铸造设备PLC之间通讯； 存储模块， 用于存 储通讯采集模块采集到的数据； 处理模块， 用于处 理存储模块内的数据。 9.一种存储介质， 应用于权利要求1 ‑7任意一项所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特征在于， 所述存储介质包括存储的系统， 所述系统运行时能够执行铝车轮铸 造成 型工艺过程表征 方法中任一 步骤。 10.一种电子设备， 应用于权利要求1 ‑7任意一项所述的铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法， 其特征在于， 包括： 处理模块、 通信接口、 存储模块和通信总线， 其中， 所述处理模块， 所述通信接口和所述存 储模块通过所述通信总线完成相互间的通信； 所述存储模块用于存放计算机程序； 所述处理模块用于通过运行所述存储模块上所存放的计算机程序， 处理模块运行所述 计算机程序时能够执 行铝车轮铸造成型工艺过程表征 方法中的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115495454 A 3